UVM的用例选择机制run_test()

1、编写基于UVM的最简单代码

harness.v

module harness(clk, rst);
input clk;
input rst;

endmodule
test_uvm.sv

```sv
`include "uvm_pkg.sv"
import uvm_pkg::*;

class my_driver extends uvm_driver;
    `uvm_component_utils(my_driver);// 注册my_driver，让my_driver类型存在一张表中，这样run_test("my_driver")或者my_driver::type_id::create("my_driver",this)才能找到my_driver类型，然后通过factory例化my_driver。
    function new(string name="my_driver", uvm_component parent=null); // 必须定义new函数，因为如果不定义，那么默认的new函数是无参函数，但是在create的时候需要一个有两个参数的函数。
        super.new(name.parent);
    endfunction

endclass

class my_env extends uvm_env;
    `uvm_component_utils(my_env);
    my_driver m_driver;

    function new(string name="my_env", uvm_component parent=null);
        super.new(name, parent);
    endfunction

    function void build_phase(uvm_phase phase);
        m_driver = my_driver::type_id::create("my_driver", this);  // 在my_env下例化了，my_driver，那么my_driver就是my_env的子节点。
    endfunction

    task main_phase(uvm_phase phase);
　　　　　 phase.raise_objection(this);// 为了harness中有时间
         uvm_top.print_topology();   // 打印环境的拓扑结构
　　　　　 #100;　　　　　　　　　　　　   // 为了harness中有时间
　　　　　 phase.drop_objection(this);
    endtask
endclass

program automatic test;
　　
    initial begin
        $display("hello");
　　　　　force harness.clk = 1'b1;　　// force rtl中的信号
　　　　　force harness.rst = 1'b0;
        run_test();               // run_test()根据+UVM_TESTNAME=xxx参数，选择例化的component,xxx必须是注册了的component类型。这个语句一般在harness的initial语句中。
    end
endprogram

2、编写编译和执行的Makefile脚本（基于VCS）

Makefile

export file := test

run: cmp # 第一个目标就是默认目标，只敲make就是执行这个目标，目标依赖cmp，所以会先去执行cmp目标
    @echo run simv ....
    ./simv +UVM_TESTNAME=my_env # VCS默认生成的可执行文件就是simv，+UVM_TESTNAME为参数，用于$value$plusargs()接收。

cmp:
    vcs -full64 -sverilog $(file).sv -ntb_opts uvm-1.1 # -ntb_opt uvm-1.1是VCS编译的参数，目的是要VCS去吃UVM的库文件，这样`include "uvm_pkg.sv"的时候才能找到。
    # 本来想用+incdir+/software/synopsys/vcs/2018.09.sp2/etc/uvm-1.1方式来加UVM的库文件，但这种方式加库文件不彻底，编译没问题，执行的时候报错。

写好Makefile后，直接敲make file=test_uvm即可完成编译和执行

3、执行结果

可以看到，uvm_test_top为my_env，my_env下面包含了my_driver，由于uvm_driver中例化了uvm_analysis_port和uvm_seq_item_pull_port所以my_driver下面还有子节点。

4、原理分析

在my_env中使用了`uvm_component_utils(my_driver)宏对my_env进行了注册，这样my_env这个类就添加到了uvm_factory中的表中，运行simv后，执行到run_test()函数时会根据+UVM_TESTNAME选择注册的component类进行例化。

调用的run_test任务在uvm_globals.svh中，接着直接调用了uvm_root的run_test任务。

在uvm_root的run_test中先用$value$plusargs任务获取UVM_TESTNAME参数赋给test_name，我们传的参数是my_env；然后用factory根据名字test_name调用create_component_by_name函数查表例化component对象，并把对象实例名设为uvm_test_top。这个节点节点的父节点为null所以说这是根节点（其实还有uvm_top节点）